[发明专利]高温退火炉底板及其制造方法

摘要

本发明公开了高温退火炉底板，高温退火炉底板中化学成分及质量百分比为：C≤0.08％、Si≤1.00％、Mn≤2.00％、Ni：12.00～15.00％、Cr：22.00～24.00％、P≤0.040％、S≤0.010％、稀土RE：0.04～0.06％，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明还涉及这种高温退火炉底板的制造方法。本发明有效避免高温退火炉底板在使用过程中热疲劳裂纹源的产生；通过锻造消除钢锭内部缺陷，压实疏松，打碎粗大的铸态组织，并使非金属夹杂物沿变形方向分布，同时产生有利的纤维组织，避免热应力导致底板径向开裂；中频炉冶炼可回收利用废旧底板及0Cr23Ni13返回料，生产成本低。

主权项

1.一种高温退火炉底板，其特征在于：高温退火炉底板中化学成分及质量百分比为：C≤0.08％、Si≤1.00％、Mn≤2.00％、Ni：12.00～15.00％、Cr：22.00～24.00％、P≤0.040％、S≤0.010％、稀土RE：0.04～0.06％，其余为Fe和不可避免的杂质；所述高温退火炉底板的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：1)中频炉冶炼：回收利用废旧底板及0Cr23Ni13返回料，将超低碳带钢压块、微碳铬铁、镍板、金属锰球、硅铁按一定比例放入中频炉中和废旧底板、0Cr23Ni13返回料一起熔化，出钢目标控制为：C≤0.06％、Si：0.80～0.95％、Mn：1.20～1.60％、Ni：12.50～13.50％、Cr：22.50～23.50％、P≤0.030％、出钢温度为1650～1670℃；2)扒渣：扒掉钢水上面的一层中频炉炉衬脱落产生的酸性渣，便于重新造碱性渣；3)LF炉精炼：将中频炉冶炼后的钢水送入LF精炼炉中精炼，精炼时，全程开氩气搅拌，先按照7～10kg/吨钢加入活性石灰，送电，加萤石30kg化渣3～5min后，再按照1.0～1.5kg/吨钢加入铝粉进行扩散脱氧；白渣后取样，根据钢水成分进行预调，控制质量百分比：C≤0.008％；S≤0.005％；Si、Mn、Cr、Ni按照所述化学成分质量百分比范围的中线控制，LF炉离站温度为1555～1565℃，吊包进VD炉；4)VD炉真空处理：钢包入VD炉后，控制氩气流量为80～100ml/min，使钢液面具有明显波动，待真空度降至67Pa时进行保压18～20min，真空完毕后破空，测温取样；5)按照0.8～1.2kg/吨钢向钢水中插入稀土棒，进行微合金化处理；6)软吹：软吹时间控制为8～10min，使夹杂物充分上浮、稀土元素扩散均匀；7)铸锭：浇注成5.3t的电极坯母材，开浇温度为1465～1475℃，锭身浇注时间为5.5～7.5min，帽口浇注时间为4.5～6.5min；8)缓冷：模冷3～4h后，600～650℃脱模入缓冷坑缓冷至常温；9)电渣重熔冶炼：电极坯母材采用固定式电渣炉冶炼；a.引锭板材质为所重熔电极坯钢种或低碳钢；b.渣料由质量分数为70％的CaF2和质量分数为30％的Al2O3组成，渣料在700～750℃的温度下烘烤4～5h，随用随取；渣料按照70～80kg/吨钢加入垫有引锭板的结晶器中进行化渣处理，化渣时间为1～1.5h；c.将电极坯母材接入电渣炉，形成自耗电极回路开始重熔冶炼；d.熔速控制在650～700kg/h进行重熔，每隔20分钟向炉中加铝粉30g直至重熔结束；重熔中，控制质量百分比：C≤0.008％；S≤0.003％；控制钢中非金属夹杂物A、B、C、D类夹杂物总量不超过1.0级；控制氧浓度≤30ppm、氮浓度≤70ppm；e.电极坯母材重熔铸成电渣钢锭；f.重熔结束，电渣钢锭在炉内置冷80～100min后，脱模及时入退火炉缓冷至50℃以下出炉，即得电渣钢锭；10)加热：将步骤9)得到的电渣钢锭加热到1190～1210℃；11)锻造：对步骤10)加热后的电渣钢锭进行镦粗成型，即得底板毛坯；12)固溶热处理：将步骤11)中的底板毛坯放入到加热炉中，以40～50℃/h的升温速度升到720℃，保温1～2h后再以80～100℃/h的升温速度升到1050～1150℃，保温4～6h后取出，用鼓风机风冷或水冷至常温，即完成对底板毛坯的固溶热处理；13)对固溶热处理后的底板毛坯进行精加工，即得高温退火炉底板。